Un alambre tiene una temperatura de 20 ºC. Se le conecta a una diferencia de potencial de 120 voltios con lo cual lo atraviesa una corriente de 3 amperios. Se calienta hasta 50 ºC y se le vuelve a conectar a la misma diferencia de potencial de 120 voltios. ¿Si en esta segunda experiencia la corriente es de 2.5 amperios, calcular el coeficiente de temperatura?
En cada caso hallamos las resistencias. Con estas resistencias y las temperaturas correspondientes, calculamos el coeficiente de temperatura.
Respuestas a la pregunta
El valor de coeficiente de temperatura es de : α = 0.0066C°⁻¹
para calcular el valor de coeficiente de temperatura del alambre, con los datos suministrados, se aplican las formulas de ley de ohm y la de coeficiente de temperatura de un conductor como se muestra a continuación :
T1 = 20C°
V = 120V
I1 = 3A
T2 = 50C °
V = 120V
I2 = 2.5A
α = ?
Hay que hallar en cada caso el valor de las resistencias y luego calcular el coeficiente α :
Hallando R1 = ? I1 = 3A V1 = 120v T1 = 20C°
V = I*R ⇒ R1 = V1/I1 ⇒ R1 = 120V/3A ⇒ R1= 40Ω
Hallando R2 = ? I2 = 2.5A V2 = 120V T2 = 50C°
V= I*R ⇒ R2 = V2/I2 ⇒ R2 = 120V/2.5A ⇒ R2 = 48Ω
Hallando el coeficiente de temperatura :
R2 = R1*( 1 + α*(T2 - T1))
R2 = R1 + R1*α*(T2 - T1)
R2 - R1 = R1*α(T2 - T1)
α = (R2 - R1)/ R1*(T2 - T1 )
α = ( 48Ω - 40Ω)/40Ω(50C° - 20C°)
α = 0.0066C°⁻¹